СРСР. Технічні науки
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

СРСР. Технічні науки

СРСР. Технічні науки

  Технічні науки

  Авіаційна наука і техніка

  В дореволюційній Росії були побудовані ряд літаків оригінальної конструкції. Свої літаки створили (1909—1914) Я. М. Гаккель, Д. П. Грігоровіч, В. А. Слесарев і ін. Був побудований 4-моторний літак-гігант «Російський витязь» І. І. Сикорського (1913). Досвід вживання літаків в 1-ій світовій війні 1914—18 продемонстрував потенційні можливості авіації і сприяв бурхливому її розвитку. Поряд з використанням іноземних літаків (головним чином французьких і англійських) в Росії застосовувалися і літаки вітчизняних конструкцій. У 1913—18 Сикорський розробив декілька варіантів важких 4-моторних літаків «Ілля Муромец» (випускалися серійно). Малі виробничі потужності напівкустарних авіазаводів, необхідність купувати літаки за кордоном, відсутність власного моторобудування позначалися на загальному поляганні авіації в Росії.

  На початку 20 ст проводилися теоретичні дослідження і експериментальні роботи в області аеродинаміки і міцності літака. Основоположні праці Н. Е. Жуковського зробили значний вплив на розвиток авіаційної науки (їм виведена формула для визначення підіймальної сили, створена теорія гвинта і т. д.). С. А. Чаплигин заклав основи аеродинаміки великих швидкостей, розвинув теорію крила. Їх праці, а також роботи їх учнів (А. Н. Тупольова, Би. Н. Юрьева, Ст П. Ветчинкина, До. А. Ушакова, Р. М. Мусинянца, Р. Х. Сабініна) дозволили почати конструювання літаків на науковій основі.

  В перші роки після перемоги Жовтневої революції 1917 на авіаційних заводах налагоджувалося виробництво літаків по трофейних зразках, одночасно отримувалися ліцензії на споруду літаків іноземних марок. Комуністична партія і Радянський уряд приділяли велику увагу розвитку авіації. У Народному комісаріаті по військових і морських справах була створена Колегія повітряного флоту, при якій в квітні 1918 по вказівці В. І. Леніна організований Відділ по вживанню авіації в народному господарстві; у травні створене Головне управління робітничо-селянського Червоного повітряного флоту, а в червні СНК(Рада Народних Комісарів) видав декрет про націоналізацію авіаційних підприємств. У тому ж році в Москві заснований Центральний аерогідродинамічний інститут (ЦАГИ), який очолив Жуковський; ЦАГИ став науковою базою для будівництва літаків. У 1919 створений Московський авіаційний технікум, перетворений в 1922 у військово-повітряну інженерну академію ім. Н. Е. Жуковського. У лютому 1923 СТО(Рада праці і оборони) при СНК(Рада Народних Комісарів) СССР прийняв постанову «Про покладання технічного нагляду за повітряними лініями на Головне управління повітряного флоту і про організацію Радого з цивільної авіації». Цю постанову поклав початок планомірному будівництву соціалістичного Цивільного повітряного флоту. На механічному факультеті Московського вищого технічного училища (МВТУ) було створено аеромеханічне відділення (1925), перетворене послідовно в аеромеханічний факультет, Вище аеромеханічне училище, а потім в Московський авіаційний інститут (ТРАВЕНЬ) ім. С. Орджоникідзе (1930). У 20-х рр. були організовані перші КБ(конструкторське бюро) по літакобудуванню: Тупольова (у ЦАГИ), Н. Н. Полікарпова і Грігоровіча (при заводі «Дукс»). Першими радянськими літаками були АН(Академія наук) Т-1, І-1 (1923), АК-1 «Латиський стрілець» (1924).

  Конструкція літаків була дерев'яна з полотняною обшивкою крил і оперення. Перехід з дерева на метал з'явився важливим етапом в розвитку авіації. Була створена спеціальна комісія з металевого літакобудування (Тупольов, І. І. Сидорін, Ст М. Петляков, А. І. Путілов, І. І. Погосський і ін.). Не дивлячись на труднощі становлення в умовах 20-х рр. суцільнометалевих літакобудування, були створені перший суцільнометалевий літак ЛНТ-2 (1924) і перший серійний літак з нового матеріалу — кольчугалюмінія АН(Академія наук) Т-З (1925).

  Створення авіаційної промисловості з'явилося одному з головних завдань 1-го п'ятирічного плану (1929—32). Для розгортання науково-дослідних робіт з ЦАГИ були виділені: відділ авіаційних матеріалів, перетворений потім у Всесоюзний інститут авіаційних матеріалів (ВІАМ); гвинтокорилий відділ (після злиття з авіаційним відділом Науково-дослідного автомобільного і автомоторного інституту став Центральним інститутом авіаційної моторобудування — ЦИАМ). Поряд з крупними КБ(конструкторське бюро) Тупольова і Полікарпова були невеликі КБ(конструкторське бюро) До. А. Калініна, Грігоровіча, Путілова, А. С. Яковлєва, Ст Би. Шаврова, Г. М. Берієва і ін. Радянські льотчики на літаках отечеств. конструкцій зробили перельоти, що прославили Радянський Союз (Ст П. Чкалов, М. М. Громів, Ст До. Коккинаки, М. Ст Водопьянов, В. С. Грізодубова і ін.).

  В 30-х рр. в літакобудуванні сталися важливі якісні зміни. Істотно покращали льотні дані, вирішені проблеми флаттеру і виходу з штопора; створення Полікарповим літака І-16 поклав початок поширенню в авіації винищувачів монопланной схеми. Стали застосовуватися шасі, що забираються у польоті, герметична кабіна, турбокомпресор для підвищення висотності, механізація крила, вдосконалена гвинтокорила установка, гармата, що стріляє через гвинт, потайна клепка, нові високоміцні матеріали і так далі Конструктори ЦАГИ продовжували початі в 1925—26 робіт із створення вертольотів (ЦАГИ 1-ЕА). Було побудовано декілька дослідних апаратів одногвинтової схеми під загальним керівництвом Юрьева, а потім І. П. Братухина («Омега» і ін.); намітилася дорога подальшого прогресу і удосконалення вертольотів і створення машин, придатних до практичної експлуатації.

  В 1939 ЦК ВКП(б) і уряд прийняли постанову «Про реконструкції тих, що існують і будівництві нових літакових заводів»; був організований Народний комісаріат авіаційної промисловості. Конструювання літаків доручили КБ(конструкторське бюро) А. А. Архангельського, С. Ст Ільюшина, С. А. Лавочкина, Ар. І. Мікояна, Петлякова, П. О. Сухого. В результаті теоретичних і експериментальних досліджень (у аеродинамічних трубах і інших установках) були визначені досконаліші форми багатьох елементів літаків що забезпечують малий лобовий опір, хороші пілотажні і злітно-посадочні якості; побудовані винищувачі ЛАГГ-3, МІГ-3, Як-1, бомбардувальники Пе-2, Пе-8, Су-2, Іл-4, З Би, штурмовик Іл-2 з високими льотно-технічними характеристиками.

  В кінці 30-х рр. при крупних моторних заводах були створені КБ(конструкторське бюро) (що стали пізніше самостійними дослідними організаціями), які очолили А. А. Мікулін, Ст Я. Клімов, С. До. Туманський, А. Д. Кравців, В. А. Добринін і ін. Ці колективи зосередили зусилля на розробці і доведенні нових конструкцій авіаційних моторів, а ЦИАМ забезпечував науково-технічна допомога в їх проектуванні. На початок Великої Вітчизняної війни 1941—45 швидкість винищувачів досягла 600—650 км/ч, потовк — 11—12 км.; швидкість бомбардувальників 550 км/ч, дальність польоту 3—4 тис. км., бомбове навантаження 4 т .

  В роки війни, не дивлячись на труднощі, що виникли унаслідок евакуації, авіаційна промисловість успішно забезпечувала фронт літаками. З'явилися легені, маневрені, добре озброєні винищувачі, штурмовики і бомбардувальники (Як-3, Ла-5, Іл-6, Іл-8, Пе-3, Ту-2 і ін.). При розробці конструкцій нових літаків враховувалася потреба їх серійного виробництва і можливість подальших модифікацій, виходячи з вимог військової обстановки і умов експлуатації. Забезпечуючи потреби фронту, авіаційна промисловість лише в 1943, наприклад, дала армії 35 тис. бойових літаків.

  Після війни у військовій і цивільній авіації намітився перехід від поршневих двигунів до реактивних. У СРСР розробка повітряно-реактивних двигунів (ВРД) була почата ще в кінці 30-х рр. (Б. С. Стечкин створив теорію ВРД). У 1943—44 А. М. Люлька розробив проект першого радянського турбореактивного двигуна (ТРД). Проводилися експерименти із застосуванням рідинного ракетного двигуна (ЖРД) — польоти ракетоплана РП-318 в 1940 (С. П. Королев) і літака БІ-1 (А. Я. Березняк і А. М. Ісаєв) в 1942. У 1945 почалися польоти літаків І-250 (ОКБ Мікояна) і Су-5 з мотокомпресорним двигуном. Але ці два напрями не отримали подальшого розвитку із-за великої питомої витрати палива в ЖРД і із-за обмежених можливостей мотокомпресорних двигунів. Вживання ТРД забезпечило швидкий прогрес авіації. Створенням літаків МІГ-9 і Як-15 (1946) належало початок практичному вживанню реактивних двигунів в радянській авіації. З 1947 почалося серійне виробництво реактивних винищувачів МІГ-15.

  Одночасно велися роботи по зниженню ваги конструкції і поліпшенню аеродинамічної якості, зниженню втрат на охолоджування і так далі Створення стріловидного крила — важливий етап в розвитку реактивної авіації. Велике значення для розвитку авіаційної науки мало здобуття в аеродинамічній трубі з перфорованими стінками робочої частини навколозвукової швидкості потоку з безперервним переходом через швидкість звуку (ЦАГИ, 1947). Особливо важливими для практики були результати досліджень аеродинаміки стріловидних крил і крил малого подовження, а також стійкості і керованості літаків з крилами і оперенням нових форм, що у поєднанні з використанням ТРД забезпечило досягнення навколозвукових швидкостей, а згодом і що значно перевищують їх. Ла-160 (1947) — перший радянський експериментальний літак із стріловидним крилом (швидкість до 1050 км/ч ) . Ла-176, на якому в 1948 була досягнута швидкість звуку, мав крило збільшеної стреловідності (45°).

  В кінці 40 — початку 50-х рр. в області дослідження великих швидкостей працювали М. Ст Келдиш, С. А. Хрістіановіч, Р. І. Петров, М. Д. Мільйонщиків, Л. І. Седов. Дослідження Ст Ст Струмінського, Р. П. Свіщева, А. А. Дородніцина, Г. С. Бюшгенса і інших учених дозволили розробити нові форми крил, органи управління, оперення навколозвукових літаків. В області міцності літакових конструкцій працювали А. І. Макаревський, Ст Н. Беляєв, А. М. Черемухин і ін.

  На початку 50-х рр. були створені літаки: Іл-28 — тактичний бомбардувальник, Як-25 — всепогодний винищувач-перехоплювач; М-4, М-6 (Ст М. Мясищев) Ту-16 — далекі стратегічні бомбардувальники. З'явилися вертольоти конструкції М. Л. Міля — Мі-1 і Мі-4, Н. І. Камова — Но-15, Но-16 і ін., в кінці 50 — початку 60-х гг.— Мі-6, Мі-8, Мі-10, в кінці 60-х гг.— Мі-12, Но-25, Но-26. У 50-х рр. завдяки успіхам в аеродинаміці і двігателестроєнії авіація стала надзвуковою. Для експериментальних досліджень раціональної компоновки надзвукових літаків були побудовані нові аеродинамічні труби і спеціальні установки для вивчення надзвукових дифузорів, сопів і випробувань моделей на флаттер. Необхідні аеродинамічні характеристики досягалися вживанням тонких трикутних крил і крил великої стреловідності. Перший радянський серійний надзвуковий літак Міг-19 мав швидкість до 1450 км/ч. Учені приступили до вирішення проблеми т.з. теплового бар'єру і забезпечення дліт. польоту на гіперзвукових швидкостях. У 1954 вперше в СРСР був застосований титан в елементах крила і інших теплонапружених агрегатах, а також освоєна технологія виготовлення титанових конструкцій.

  50—60-і рр. ознаменувалися подальшим підвищенням льотно-тактичних даних бойових літаків, що було обумовлене досягненнями вітчизняної авіаційної науки в області аерогазодінаміки, міцності, систем управління, технологічних процесів, в створенні конструкційних матеріалів і розвитком двігателестроєнія, приладобудування і ряду суміжних галузей промисловості. Надзвукові літаки оснащуються потужними, легенями, економічними двигунами, створеними в колективах, керованих Туманським, Люлькою, Добриніним, Н. Д. Кузнецовим, П. А. Соловьевим, А. Р. Івченко. На повітряних парадах в Тушине (1961) і Домодедове (1967) були продемонстровані новітні зразки бойової авіаційної техніки, серед них надзвукові: винищувач МІГ-21, багатоцільовий Як-28, винищувач-бомбардувальник Су-7, стратегічний бомбардувальник-ракетоносець М-50 (Мясищев). Були вперше показані літаки вертикального зльоту і посадки і легкі винищувачі із змінною геометрією крила у польоті. До середини 60-х рр. швидкість польоту літаків досягла 3000— 3500 км/ч, потовк — понад 30 км., дальність — понад 10 тис. км. (з дозаправкою пального в повітрі вона стала ще більша).

  В 50-і рр. кількостей. і якостей. зміни сталися в цивільній авіації. Починаючи з 1958, збільшуються темпи зростання і об'єм пасажирських перевезень на літаках з ТРД, одночасно зростає літаковий парк. Так, наприклад, 88% перевезень в 1958 було виконано на літаках з поршневими двигунами, в 1965 такий же об'єм перевезень був виконаний на літаках з реактивними двигунами. Істотні зміни зазнали льотно-технічні і економічні показники  пасажирських літаків, особливо швидкості польоту (збільшилися приблизно в 2 рази) і теоретичній продуктивності (у 4—5 разів). На початок 60-х рр. в СРСР експлуатувалися 7 типів  пасажирських літаків з реактивними двигунами: у 1955 зробив перший політ пасажирський літак Ту-104 з двигунами Мікуліна, в 1957—61 з'явилися літаки Іл-18, Ан-10, Ан-24 з двигунами Івченко, Ту-114 з двигунами Кузнецова, Ту-124 і Ту-134 з двигунами Соловьева. У 1965 був побудований один з найбільших в світі транспортних літаків конструкції О. К. Антонова Ан-22 («Антей»). Важливим напрямом підвищення надійності і безпеці польотів  пасажирських літаків з'явилося впровадження покажчиків і обмежувачів небезпечних режимів, резервування і дублювання в системах управління літаками, автоматичний систем сліпої посадки. Велика увага приділяється також поліпшенню злітно-посадочних характеристик і створенню аварійних затримуючих систем на аеродромах. На початку 70-х рр. на траси Аерофлоту вийшли нові повітряні лайнери Ту-154 Іл-62М, Ту-134А, Як-40. У грудні 1975 відбувся перший експлуатаційний політ надзвукового пасажирського літака Ту-144. В кінці 1976 відбувся перший політ літака Іл-86 («аеробуса») — одного з найбільших пасажирських літаків світу. Одночасно з розвитком пасажирської авіації, із створенням грандіозної повітряної дороги над всією країною інтенсивно розвивається авіація спеціального вживання: сільськогосподарська, протипожежна, санітарна, метеорологічна і ін.

  Найбільші конструкторські колективи очолюють нині О. До. Антонов, Р. А. Беляков (ОКБ ім. Ар. І. Мікояна), Ст М. Мясищев, Г. В. Новожілов (ОКБ ім. С. Ст Ільюшина), А. А. Тупольов (ОКБ ім. А. Н. Тупольова), А. С. Яковлєв, М. Н. Тіщенко (ОКБ ім. М. Л. Миля), В. А. Лотарев (ОКБ А. Р. Івченко), А. К. Константінов (ОКБ Р. М. Берієва), С. В. Міхєєв (ОКБ ім. Н. І. Камова) і ін. У «Основних напрямах розвитку народного господарства СРСР на 1976—80 рр.» передбачається проведення експериментальних і науково-дослідних робіт із створення нових літаків і вертольотів з льотно-технічними і економічними характеристиками, відповідними перспективним вимогам цивільної авіації.

  Періодичні видання. Результати досліджень в області аеродинаміки і міцності літаків і інших літальних апаратів публікуються в друкарських виданнях ЦАГИ: «Працях», «Вчених записках» і др.; питання розвитку повітряного транспорту, економіки і технічного прогресу цивільної авіації, вживання авіації в народному господарстві освітлюють в журналі міністерства цивільної авіації СРСР «Цивільна авіація» (з 1931), досвід освоєння і бойового вживання авіаційної техніки — в журналі Радянських ВПС(військово-повітряні сили) «Авіація і космонавтика» (з 1918) і інших виданнях. Див. також Авіація .

  А. А. Архангельський.

  Ракетобудування і космонавтика

  В 19 ст в російській армії з успіхом застосовувалися бойові порохові ракети (А. Д. Засядко, К. І. Константінов і ін.). З середини 19 ст вітчизняні винахідники і конструктори почали працювати над можливістю вживання принципу реактивного руху до літальних апаратів (І. І. Третеський, Н. М. Соковнін, Н. А. Телешов). У їх проектах апарати потребували атмосфери як в опорному середовищі і призначалися лише для польотів в нижчих її шарах.

  Абсолютно на іншому принципі був заснований літальний апарат Н. І. Кибальчича: підіймальна сила створювалася за допомогою порохового ракетного двигуна, дія якого практично не залежала від складу довкілля. Запропонований їм «повітроплавний прилад» (1881) був, по суті, першим в Росії проектом ракетного літального апарату, принципово придатного для польотів в безповітряному просторі.

  Першим, хто науково довів можливість використання реактивного руху для польотів в космосі, був До. Е. Циолковський. У статті «Дослідження світових просторів реактивними приладами» (1903) і в подальших роботах він обгрунтував реальність технічного здійснення космічних польотів, вказав дороги розвитку ракетобудування і космонавтики дав схеми рідинних ракет і ракетних двигунів (ЖРД). Висловлені Циолковським технічні ідеї знаходять вживання при створенні сучасних ракетних двигунів, ракет і інших космічних апаратів. Окрім робіт Циолковського, питанням теорії реактивного руху були присвячені дослідження Н. Е. Жуковського (з 1882), І. В. Мещерського (з 1897) і інших учених. До кінця 19 ст в Росії було запропоновано понад 10 проектів реактивних літальних апаратів (Ф. Р. Гешвенд, А. П. Федоров і ін.).

  Після Жовтневої революції 1917 експериментальних робіт в області ракетної техніки стали проводитися з 1921 в Газодинамічній лабораторії (ГДЛ), в якій створювалися і з 1928 випробовувалися у польоті ракети на бездимному поросі (Н. І. Тіхоміров, Ст А. Артемьев, Р. Е. Лангемак, Би. С. Петропавловський), а з 1929 початі роботи по електричних і рідинних ракетним двигунам (Ст П. Глушко). У 1926—29 Циолковський доповнив свої дослідження по космонавтиці; проблемою динаміки ракетного польоту займалося Ст П. Ветчинкин; багато питань теорії космічного польоту і ракетобудування знайшли нове рішення в працях Ю. В. Кондратюка (1919—29); розробкою міжпланетних польотів і проектуванням космічних літальних апаратів займався Ф. А. Цандер (1924—33). У 1932 в Москві була створена Група вивчення реактивного руху (ГИРД), що здійснила під керівництвом С. П. Корольова в 1933 перші пуски радянських рідинних ракет конструкції М. К. Тіхонравова і Цандера. В кінці 1933 на базі ГДЛ і ГИРД був заснований Реактивний інститут научно-ісследовательський (РНІЇ), в якому розвернулася широка програма досліджень, що завершилася створенням багатьох експериментальних керованих і некерованих балістичних і крилатих ракет з рідинними, твердопаливними, гібридними і комбініров. ракетними двигунами, а також повітряно-реактивних двигунів. У 1937—39 була завершена що проводилася в ГДЛ розробка твердопаливних реактивних снарядів (Лангемак, Артемьев, І. Т. Клейменов і ін.); були створені багатозарядні самохідні пускові установки з цими снарядами — «Катюши» (І. І. Гвай, Ст Н. Галковський,а. П. Павленко і ін.) і виготовлені їх дослідні зразки. У передвоєнні роки в Радянському Союзі сформувалися основні напрями в ракетобудуванні: створення ракет на рідких паливах (низькокиплячих і висококиплячих) і твердому паливі. В період Великої Вітчизняної війни 1941—45 був створений серійний зразок «Катюши» і розроблений ряд нових типів пускових установок для Радянської Армії і ВМФ(військово-морський флот) (Ст П. Бармін, Ст А. Рудніцкий, А. Н. Васильев і ін.); велися також роботи із створення рідинних ракетних прискорювачів для серійних бойових літаків (Глушко, Королев).

  Сучасне ракетобудування фактично створене в роки перших післявоєнних п'ятирічок (1946—55). Необхідність розвитку цієї галузі техніки і виробництва наголошувалася на 1-ій сесії Верховної Ради СРСР 2-го скликання в березні 1946. Розробку зразків ракет нового типа доводилося вести одночасно з вирішенням багатьох організаційних завдань. Поряд з розширенням і реконструкцією заводів, що діють, були побудовані ряд крупних НДІ(науково-дослідний інститут), КБ(конструкторське бюро), заводів, полігонів, були притягнені інститути АН(Академія наук) СРСР, ЦАГИ і інші наукові центри.

  В короткі терміни, використовуючи отечеств. і зарубіжний досвід, була створена і 10 жовтня 1948 успішно стартувала перша радянська керована балістична ракета з дальністю близько 300 км. (Р-1). В кінці 40-х рр. над питаннями проектування і виготовлення ракет працювали 13 НДІ(науково-дослідний інститут) і КБ(конструкторське бюро), 35 заводів. На базі Р-1 було розроблене декілька варіантів висотних науково-дослідних геофизичних ракет. З 1949 почала здійснюватися послідовна програма вивчення верхніх шарів атмосфери за допомогою зондуючих ракет, що отримали назву «академічних». Організована при Президії АН(Академія наук) СРСР Комісія (голова А. А. Благонравов) визначила вміст цієї програми і керувала практичними заходами щодо її реалізації. У 1951 відбувся перший запуск спеціальної вертикально стартуючої зондуючої ракети. У польоті вперше брали участь живі істоти (два піддослідні собаки). У цьому ж році створені метеорологічні ракети типа МР-1. Планомірне вивчення верхньої атмосфери Землі стало першим кроком на дорозі підготовки комплексу досліджень космічного простору і його освоєння; для цих цілей застосовувалися ракети 1РА-Е, В2А, В5В і ін.

  У зв'язку з роботами, що розвернулися на початку 50-х рр., із створення міжконтинентальних балістичних ракет (МБР) і ракет-носіїв (РН) 15 травня 1955 було прийнято рішення про будівництво космодрому Байконур — одного з найбільших космодромів Радянського Союзу. 21 серпня 1957 прошла випробування перша в світі МБР (Р-7), а 4 жовтня того ж року модифікованим варіантом цієї ракети був запущений перший мистецтв. супутник Землі (ІСЗ) — почалася космічна ера. Запуск першого ІСЗ(штучний супутник Землі) показав, що вибрані правильні дороги вирішення таких проблем космічного польоту, як створення ракетних двигунів, систем управління і автоматики РН, балістики польоту. Принциповим досягненням радянської космонавтики з'явилося здобуття першої космічної швидкості (близько 8 км/сек ) . На 2-м-коді ІСЗ(штучний супутник Землі)(виведений на орбіту 3 листопада 1957) вперше в космосі були проведені біологічні дослідження, а також дослідження космічних променів і короткохвильової радіації Сонця. Виникла нова галузь науки — космічна фізика. 15 травня 1958 запущений 3-й ІСЗ(штучний супутник Землі) — перша автоматична наукова станція. Вперше проведені прямі виміри магнітного поля Землі, м'якій корпускулярній радіації Сонця, хімічного складу і тиску атмосфери, електронної концентрації іоносфери, щільності розподіли метеорної речовини довкола Землі. Як джерело енергії вперше в СРСР застосовані сонячні батареї.

  Після запусків перших ІСЗ(штучний супутник Землі) і розвитку досліджень навколоземного космічного простору, що почався, одним з найважливіших кроків космонавтики з'явилася підготовка до здійснення польотів людини в космос (з цією метою з 15 травня 1960 по 25 березня 1961 на орбіту довкола Землі було виведено 5 кораблів-супутників). 12 квітня 1961 — день першого космічного польоту Ю. А. Гагаріна на кораблі «Схід», початок епохи безпосереднього проникнення людини в космос. З кожним подальшим польотом збільшувалася їх тривалість, зростав і об'єм робіт, що виконувалися космонавтами. Добовий політ довкола Землі зробив Р. С. Тітов, три доби продовжувався спільний груповий політ космонавтів А. Г. Николаєва і П. Р. Поповича.

  В червні 1963 були здійснені багатодобові польоти В. Ф. Биковського і першою жінки-космонавта Ст Ст Терешкової. Одночасно велися роботи із створення багатомісного корабля «Схід», перші випробування якого (жовтень 1964) провели Ст М. Комарів, До. П. Феоктістов, Би. Б. Егоров. У березні 1965 на орбіту виведений корабель «Схід-2», пілотований П. І. Беляєвим і А. А. Леоновим, що зробили перший експеримент по виходу людини в космос. Необхідність ретельного відробітку техніки маневрування в космосі привела до створення космічних апаратів, здатних здійснювати заданий маневр (окрім посадки). Запуски таких апаратів («Політ-1» і «Політ-2») здійснені в 1963—64. Розвиток космічної техніки на всіх етапах спирався на дослідження в області механіки космічного польоту і прикладної небесної механіки. Виконані дослідницькі роботи по динаміці руху космічних апаратів, навігації і управлінню, балістичному проектуванню. Проведено уточнення ряду астрономічних постійних за даними наземних спостережень за рухом супутників.

  Польоти космічних ракет до Місяця і планет Сонячної системи в СРСР початі 2 січня 1959, коли перша автоматична міжпланетна станція (АМС) вийшла з поля тяжіння Землі, прошла на відстані близько 7500 км. від поверхні Луни і вийшла на орбіту довкола Сонця, ставши його першим мистецтв. супутником. Вперше була досягнута друга космічна швидкість (близько 11,2 км/сек ) . На 1 січня 1977 виведено в космос 24 АМС серії «Луна», за допомогою яких вперше отримані фотографії зворотної сторони Луни, здійснена перша м'яка посадка, передані панорами поверхні, створений перший штучний супутник Луни, тричі доставлені на Землю зразки місячного грунту, а на Луну — самохідні апарати «Місяцехід-1» і «Місяцехід-2». За допомогою АМС, що запускаються у бік Венери (з 1961) і Марса (з 1962), а також апаратів серії «Зонд» (1964—70) зібраний обширний матеріал, необхідний для забезпечення надійності, конструювання і управління АМС і їх радіозв'язки із Землею в далеких і продовжить, польотах. На станції «Зонд-2» в системі орієнтації випробувані електроракетні плазмові двигуни. На АМС «Зонд-3 -6, -7, -8» були отримані високоякісні зображення місячної поверхні. АМС «Марс-2» і «Марс-3» виконали ряд наукових досліджень космічного простору на трасі Земля — Марс Марса і навколопланетного простору з орбіти штучного супутника планети. Капсула, що відокремилася від «Марса-2», вперше досягла цієї планети, а апарат «Марса-3», що спускається, зробив м'яку посадку і передав сигнали з її поверхні. У 1973 вперше політ по міжпланетній трасі одночасно зробили 4 АМС; станція «Марс-5» стала 3-м-коду радянським штучним супутником Марса, а АМС «Марс-6» досягла його поверхні.

  Крупні успіхи отримані в вивченні Венери. Наземні спостереження планети велися регулярно, але основними характеристики її атмосфери, поверхні і хмарного шару залишалися невідомими. З появою космічних апаратів відкрилися нові можливості: АМС «Венера-4» (1967) вперше провела прямі дослідження атмосфери планети (створена модель атмосфери), «Венера-5» і «Венера-6» (1969) знов виробили зондування венеріанськой атмосфери, що дозволило уточнити її физико-хімічні характеристики. У 1970 «Венера-7» зробила першу м'яку посадку на планету і передала інформацію з її поверхні. У експерименті на «Венері-8», що опустилася на освітленій Сонцем стороні, вперше було вирішено завдання дослідження венеріанського грунту в районі посадки, визначення фізичних характеристик поверхневого шару і розподілу освітленості по висоті. За допомогою АМС «Венера-9» і «Венера-10» отримані перші телевізійні зображення поверхні і виведені перші мистецтв. супутники Венери. Інтенсивні дослідження Венери, Марса і Луни заклали основи нової науки — порівняльній планетології.

  Радянські учені провели дослідження навколоземного космічного простору багатьма ІСЗ(штучний супутник Землі) серії «Космос» (що запускаються з 16 березня 1962), за допомогою космічної системи «Електрон» (1964), важких супутників серії «Протон» (1965—68) і супутників високоапогеїв «Прогноз» (з 1972). Одному із завдань, які покладалися на перші супутники серії «Космос», було вивчення космічного простору з точки зору радіаційної небезпеки для польотів людини. На підставі проведених вимірів потоків заряджених часток детально вивчена траса польотів космічних кораблів і побудовані радіаційні карти для різних висот. Виконаний цикл досліджень іоносфери, отримані дані про іонну і електронну концентрацію, температуру іонів і електронів. Ці дані мали велике значення для вивчення властивостей іоносферної плазми і питань зв'язку між космічними кораблями. Протягом довгого часу ведеться вивчення галактичних і сонячних космічних променів, їх енергії і інших параметрів в околиці Землі. Проводяться дослідження інфрачервоного і ультрафіолетового випромінювання Землі, необхідні для вирішення низки геофизичних запитань, а також для відробітку систем орієнтації супутників. Здійснений ряд запусків за програмою світової магнітної зйомки. Комплекс космічних і геофизичних досліджень, виконаних із застосуванням засобів ракетно-космічної техніки, викликав інтенсивний розвиток нового наукового напряму — фізики сонячно-земних зв'язків, що займається вивченням механізмів дії Сонця на процеси в навколоземному космічному просторі, атмосфері і біосфері Землі.

  В середині 60-х рр. почата розробка багатомісних пілотованих космічних кораблів-супутників «Союз», призначених для маневрування, зближення і стиковки на орбіті ІСЗ(штучний супутник Землі). З 1967 на орбіти виведено 23 кораблі «Союз», у тому числі 21 з космонавтами. Новий етап в розвитку космонавтики почався з 19 квітня 1971, після запуску першої важкої орбітальної станції «Салют». Їх створення і експлуатація дозволяють проводити тривалі експерименти в космосі за участю фахівців і вирішувати важливі народно-господарські і наукові завдання. На 1 січня 1977 польотів зробили 38 радянських космонавтів на 30 кораблях (один політ суборбітальний) і 4 орбітальних станціях типа «Салют». Багато космонавтів зробили по два польоти, а В. А. Шаталов і А. С. Елісєєв — по три.

  Для виконання радянської космічної програми створено декілька типів 2-, 3- і 4-ступінчастих РН різної вантажопідйомності (від декількох сотень кг до десятків т на навколоземній орбіті): «Схід» (експлуатується з 1960), «Космос» (з 1962) «Протон» (з 1965) і ін., що запускаються з декількох космодромів Радянського Союзу. Ці РН експлуатуються в різних модифікаціях.

  Для повідомлення РН космічних швидкостей розроблені потужні ЖРД із зменшеними габаритами. Їх створення стало можливим завдяки реалізації в камерах згорання підвищеного тиску за рахунок використання принципових схем, що практично виключають втрати на привід турбонасосних агрегатів. Розробка РН і ЖРД сприяла розвитку термо-, гидро- і газодинаміки, теорії теплопередачі і міцності, металургії високоміцних і жаростійких матеріалів, хімії палив, виміре. техніки, вакуумної і плазмової технології .

  Вимоги космічної програми зумовили необхідність конструювання комплексних автоматичний пристроїв при жорстких обмеженнях, викликаних вантажопідйомністю РН і навколишніми умовами космічного простору, що з'явилося додатковою стимул-реакцією для розвитку абсолютно нової галузі техніки — мікроелектроніки і створення легких електронних систем. Нові методи компоновки електронної апаратури, мініатюризації габаритів, маси і вжитку енергії цією апаратурою були розвинені для її використання в космосі. Швидкий прогрес теорії управління сприяв вирішенню складних проблем динаміки польоту, стабілізації ракети. Були створені всілякі комплекси систем автоматичного регулювання, ультраточниє гіроскопічні і гироїнерциальниє системи із застосуванням цифрових і аналогових машин, що управляють. До досягнень космічної техніки відносяться також системи, що забезпечують орієнтацію з вельми високою точністю космічних апаратів, системи життєзабезпечення, комплекс засобів м'якої посадки, сонячні батареї і ін. Потреби в зв'язку і дистанційному керуванні на великих відстанях привели до розвитку високоякісних і високоточних систем зв'язки, які сприяли розвитку технічних методів дослідження і виміру рухомих космічних апаратів на міжпланетних відстанях, відкривши нові сфери застосування ІСЗ(штучний супутник Землі). Радянські учені вперше розробили системи космічного телебачення і космічного зв'язку. Високоінформативні телеметричні системи дозволяють надійно контролювати роботу космічних апаратів і передачу наукової інформації з їх борту на Землю.

  Велике практичне значення мають ІСЗ(штучний супутник Землі) в народному господарстві. За допомогою супутників зв'язку «Блискавка-1» (запускаються з 1965), «Блискавка-2» (з 1971), «Блискавка-1С», «Блискавка-3» (з 1974), «Веселка» (з 1975), телевізійного супутника «Екран» (з 1976) і мережі наземних приймальних станцій «Орбіта» здійснюються передачі телебачення і багатоканальний радіозв'язок, успішно встановлений міжнародний телефонний зв'язок. Створена спеціальна система прийому, оперативної обробки і поширення тієї, що поступає метеорологія, інформації («Метеор»). Практичне використання космічної техніки включає також географічні, геологічні і геофизичні дослідження, пошуки корисних копалини, використання супутників для контролю за рівнем забруднення атмосфери, Світового океану, для навігації, сільського, лісового господарства і так далі

  З 1957 розвивається міжнародна співпраця в області космічних досліджень. У 1966 для координації діяльності різних міністерств і відомств по розробці і виконанню міжнародних програм вирішенням Радянського уряду був створений Радий з міжнародної співпраці в області дослідження і використання космічного простору при АН(Академія наук) СРСР («Інтеркосмос»). Найбільш крупні програми спільних робіт СРСР здійснює з країнами соціалістичної співдружності, а також з Францією, США, Індією і ін. У 1969—76 запущено 16 супутників серії «Інтеркосмос». Понад 10 французьких і радянсько-французьких наукових експериментів було виконано на радянських космічних апаратах типа «Місяцехід», «Марс», «Прогноз» і «Ореол». У квітні 1975 радянською РН був запущений індійський супутник «Аріабата». У липні 1975 був проведений перший міжнародний експеримент за участю пілотованих кораблів СРСР і США за програмою ЕПАС («Союз — Аполлон»), який з'явився важливим кроком в розвитку міжнародної співпраці в дослідженні і використанні космічного простору в мирних цілях. На основі домовленості, досягнутої в 1976, в 1978—83 громадяни соціалістичних країн, що беруть участь в програмі «Інтеркосмос», зроблять польоти спільно з радянськими космонавтами на радянських космічних кораблях і орбітальних станціях.

  В розробці і реалізації програми вивчення навколоземного космічного простору, Місяця і планет Сонячної системи беруть участь багато наукових установ АН(Академія наук) СРСР — Фізичний інститут ім. П. Н. Лебедева, Інститут прикладної математики, Інститут земного магнетизму, іоносфера і розподіли радіохвиль, Фізіко-технічній інститут ім. А. Ф. Іоффе, Інститут проблем управління, а також створений в 1965 Інститут космічних досліджень АН(Академія наук) СРСР. Видаю